LED Rainbow - RGB LED PWM Controller Construction - Εύκολη κατασκευή: 15 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:39

Βήμα-βήμα, εύκολο να ακολουθήσετε τις οδηγίες για την κατασκευή ενός ελεγκτή LED Rainbow RGB LED PWM. Απαιτείται μόνο ένας ελάχιστος αριθμός εξαρτημάτων, μαζί με έναν επεξεργαστή PIC, και μπορείτε να κατασκευάσετε έναν από τους πιο εκπληκτικούς διαθέσιμους ελεγκτές LED.

Το σύστημα μπορεί να οδηγήσει είτε RGB LED, είτε μεμονωμένα κόκκινα, πράσινα και μπλε LED για να δημιουργήσει εκπληκτικά εφέ. Το γυμνό PCB, τα πακέτα εξαρτημάτων, ο κώδικας που είναι απαραίτητος για τον προγραμματισμό στον ελεγκτή PIC είναι όλα διαθέσιμα από τον ιστότοπο υποστήριξης https://www.pcboard.ca/kits/led_rainbow/ στη διεύθυνση www.pcboard.ca. Πλήρεις λεπτομέρειες για το LED Rainbow, μαζί με τους οδηγούς χρήστη, περιλήψεις ακολουθίας οθόνης, πληροφορίες προγραμματισμού για τον επεξεργαστή PIC μαζί με πλήρεις λεπτομέρειες προσαρμογής είναι όλες ελεύθερα διαθέσιμες στον ιστότοπο υποστήριξης. Εάν έχετε έναν καλά εφοδιασμένο πάγκο με εξαρτήματα, μπορείτε εύκολα να δημιουργήσετε αυτό το έργο το απόγευμα.

Βήμα 1: Πληροφορίες ιστορικού

Το LED Rainbow είναι ένας ειδικός ελεγκτής Pulse Width Modulation (PWM) που δημιουργεί εφέ αλλαγής χρώματος με προϊόντα φωτισμού RGB LED. Το κύκλωμα ελέγχει τρεις εξόδους, καθεμία από τις οποίες έχει τη δυνατότητα να εκτελεί ένα τμήμα LED και με τρία τμήματα, είναι φυσικό για τον έλεγχο των συστοιχιών LED RGB.

Οι αλληλουχίες είναι πλήρως προσαρμόσιμες και περιέχονται στον μικροελεγκτή, ο οποίος έχει τη δυνατότητα να στροβοσκοπεί, να κάνει ποδήλατο και να ξεθωριάζει τον φωτισμό, δημιουργώντας μια τεράστια παλέτα με πάνω από 16 εκατομμύρια χρώματα χρησιμοποιώντας την τεχνολογία Pulse Width Modulation (PWM). Κάθε έξοδος έχει ανάλυση 8-bit, η οποία δίνει σε κάθε χρώμα ένα εύρος 256 εντάσεων και όταν τα τρία χρώματα αναμειχθούν μαζί, είναι δυνατό ένα πλήρες ουράνιο τόξο συνδυασμών χρωμάτων. Με ελάχιστο αριθμό εξαρτημάτων, το LED Rainbow είναι πολύ οικονομικό για τον χόμπι να κατασκευάσει, χρησιμοποιώντας βασικά εξαρτήματα της βιομηχανίας και εξαντλώντας ένα τυπικό τροφοδοτικό 12v-15v. Ο τετράγωνος πίνακας 2 (51mm) είναι μια κατασκευή διπλής όψης με λεπτομερή μεταξοτυπία που βοηθά στην τοποθέτηση των εξαρτημάτων.

Βήμα 2: Οργάνωση - Προσδιορισμός όλων των μερών

Κοιτάζοντας τον πίνακα LED Rainbow, μπορείτε να δείτε πόσο απλό είναι το σχέδιο - αλλά μην αφήσετε την απλότητα να σας ξεγελάσει πόσο ισχυρό είναι. Ο πίνακας έχει διαστάσεις μόνο 2 "x 2" (51mm x 51mm), είναι σχέδιο διπλής όψης (που σημαίνει ότι υπάρχουν κυκλώματα ή ίχνη σε κάθε πλευρά του πίνακα) και έχει μια μεταξωτή οθόνη υψηλής αντίθεσης (τα λευκά γράμματα και σχέδια) στο επάνω μέρος για να υποδείξει τη διάταξη όλων των εξαρτημάτων και τους προσανατολισμός. Όταν συναρμολογείτε τον πίνακα, πρέπει να το κάνετε με ένα εξάρτημα κάθε φορά, συνήθως ξεκινώντας από τα μικρότερα και χαμηλότερα εξαρτήματα που βρίσκονται πιο κοντά στον πίνακα. Λάβετε υπόψη ότι ορισμένα εξαρτήματα είναι πολωμένα ή πρέπει να λειτουργούν με έναν συγκεκριμένο τρόπο. Ξεκινήστε τοποθετώντας τον πίνακα και αφήνοντας στην άκρη όλα τα εξαρτήματα στην προετοιμασία. Θυμηθείτε.. Η πλήρης τεκμηρίωση για αυτό το προϊόν είναι διαθέσιμη από τον https://www.pcboard.ca/kits/led_rainbow/web site. Τα μέρη που χρειάζονται για τη συναρμολόγηση του πίνακα είναι τα εξής: Αντίσταση 1/4 watt, 5% Carbon Film: (3) 1K ohm (καφέ-μαύρο-κόκκινο-χρυσό) R1, R2, R3 Πυκνωτές: (1) 33uF 50v Ηλεκτρολυτικός πυκνωτής C1 (-) Προαιρετικά-.1uF C2 (1).1uF C3 Ημιαγωγοί: (1) 1N4002 D1 (1) LM78L05 5 volt ρυθμιστής TO-92 Θήκη U1 (1) LED Rainbow Επεξεργαστής U2 (3) STP36NF06 N-Channel MOSFET Q1, Q2, Q3 Sockets, Headers, Connectors and Switches: (1) 8-pin DIP Socket U2 (1) PCB mounting pushbutton switch S1 (1) Optional-DC Power Jack P1

Βήμα 3: Ας ξεκινήσουμε να χτίζουμε

Το πρώτο βήμα για την τοποθέτηση του κιτ είναι να έχετε μια καθαρή επιφάνεια εργασίας, με τα εξαρτήματά σας στην άκρη και εύκολα αναγνωρίσιμα. Δεν θα αναφερθούμε λεπτομερώς στις τεχνικές συγκόλλησης και συναρμολόγησης εδώ, η Google είναι φίλη σας και θα πρέπει να μπορείτε να βρείτε μερικές βέλτιστες πρακτικές εκεί έξω.

Όλη η συγκόλληση θα γίνει στο πίσω μέρος της σανίδας (η πλευρά απέναντι από το μέρος που τοποθετείτε τα εξαρτήματα. Όλες οι τρύπες είναι καλυμμένες, οπότε πρέπει να τις κολλήσετε μόνο στην πίσω πλευρά και η ηλεκτρική σύνδεση στο μπροστινό μέρος θα είναι φτιάξτε αυτόματα για εσάς. Προσέξτε τη συγκόλληση, καθώς αυτό θα καθορίσει εάν το έργο σας λειτουργεί ή όχι. Εάν δεν έχετε κολλήσει ποτέ πριν, μπορεί να θέλετε να κοιτάξετε έναν φίλο ή ακόμα και να αγοράσετε μια πλήρως συναρμολογημένη και δοκιμασμένη σανίδα.

Βήμα 4: Συναρμολόγηση Βήμα 1: Δίοδος D1

Δίοδος θέσης D1 (1N4002). Θα παρατηρήσετε μια ασημί/λευκή μπάρα στη δίοδο. Αυτό είναι το Cathode και πρέπει να ταιριάζει με τη μεταξοτυπία στο PCB. Βεβαιωθείτε ότι η γραμμή στη δίοδο είναι προς το κάτω μέρος του εξαρτήματος. Συγκολλητής στο D1 τώρα.

Βήμα 5: Συναρμολόγηση Βήμα 2: Ρυθμιστής U1

Τώρα τοποθετήστε τον ρυθμιστή LM78L05 στο U1. Παρατηρήστε ότι η συσκευή έχει μια ημικυκλική επίπεδη πλευρά. Η επίπεδη πλευρά πρέπει να κοιτάζει προς το κάτω μέρος της σανίδας, και πάλι να ταιριάζει με τη μεταξωτή οθόνη στο PCB. Συγκολλητής στο U1 τώρα.

Βήμα 6: Συναρμολόγηση Βήμα 3: Πυκνωτής C3

Μπορούμε τώρα να προχωρήσουμε στο C3, τον.1uF Capacitor. Αυτός ο πυκνωτής δεν είναι πολωμένος, οπότε μπορεί να πάει με οποιονδήποτε τρόπο. Συγκόλληση στο C3 τώρα.

Βήμα 7: Συναρμολόγηση Βήμα 4: Πυκνωτής C1

Το επόμενο συστατικό που θα μπει θα είναι το C1, ένας ηλεκτρολυτικός πυκνωτής 33uF. Είναι σημαντικό να παρακολουθείτε τις σημάνσεις σε αυτό το στοιχείο. Κανονικά, το αρνητικό μόλυβδο επισημαίνεται εξωτερικά, με σύμβολο μείον (-). Βεβαιωθείτε ότι δεν το τοποθετείτε προς τα πίσω στο PCB. Το αρνητικό καλώδιο δεν πρέπει να μπει στην τρύπα στον πίνακα με το σύμβολο συν είναι. Εγκαταστήστε το C1 τώρα, ελέγξτε ξανά ότι είναι σωστά και κολλήστε το στη θέση του.

Βήμα 8: Συναρμολόγηση Βήμα 5: Αντιστάσεις R1, R2 και R3

Προχωράμε τώρα στις τρεις αντιστάσεις στα R1, R2 και R3 που είναι αντιστάσεις 1K ohm και έχουν έναν κωδικό χρώματος σε καφέ-μαύρο-κόκκινο-χρυσό. Οι αντιστάσεις δεν είναι ευαίσθητες στην πολικότητα, έτσι μπορούν να προχωρήσουν με οποιονδήποτε τρόπο. Λυγίστε τα καλώδια ώστε να έχετε τις αντιστάσεις όρθιες και κολλήστε τα R1, R2 και R3 στη θέση τους.

Βήμα 9: Συναρμολόγηση Βήμα 6: Διακόπτης πλήκτρων S1

Isρθε η ώρα να εγκαταστήσετε το διακόπτη στο S1. Αυτός ο διακόπτης δεν είναι πολωμένος, αλλά θα χωρέσει στην πλακέτα μόνο με έναν από τους δύο τρόπους. Ο διακόπτης είναι στην πραγματικότητα πιο φαρδύς από ό, τι ψηλός, οπότε δοκιμάστε τον και με τους δύο τρόπους για να δείτε ποιος τρόπος ταιριάζει καλύτερα. Θα ξέρετε ότι το έχετε στη σωστή θέση όταν θα σπρώξει στον πίνακα με λίγη δύναμη. Προχωρήστε και κολλήστε στο S1 τώρα.

Βήμα 10: Συναρμολόγηση Βήμα 7: Υποδοχή IC U2

Τώρα τοποθετήστε την υποδοχή IC 8 ακίδων στη θέση U2. Αυτή είναι η πρίζα που θα περιέχει το χειριστήριο PIC Processor LED Rainbow. Τώρα μπορείτε να κολλήσετε στην πρίζα U2.

Βήμα 11: Συναρμολόγηση Βήμα 8: MOSFET Q1, Q2 και Q3

Isρθε η ώρα να εγκαταστήσετε τα τρία MOSFET N-Channel (STP36NF06) στο Q1, Q2 και Q3. Τα MOSFET είναι ευαίσθητα στα στατικά, οπότε προσέξτε όταν τα χειρίζεστε - αντιμετωπίστε τα με προσοχή. Τα MOSFET έχουν ένα μεταλλικό πάνελ στην πλάτη τους που είναι μια ψύκτρα. Θα θέλετε να ταιριάξετε τους θερμαντήρες με το σταθερό λευκό μοτίβο στην οθόνη μεταξιού PCB. Μόλις τα τοποθετήσετε, μπορείτε να προχωρήσετε και να κολλήσετε στο Q1, Q2 και Q3.

Βήμα 12: Συναρμολόγηση Βήμα 9: Προαιρετικό βύσμα τροφοδοσίας DC στο P1

Μπορούμε τώρα να προχωρήσουμε και να εγκαταστήσουμε ένα προαιρετικό Power Jack στο P1. Αυτή η υποδοχή επιτρέπει τη χρήση ενός τυπικού προσαρμογέα τοίχου για την τροφοδοσία του LED Rainbow PCB. Το μοτίβο οπών στον πίνακα είναι στάνταρ και μπορεί να φιλοξενήσει σχεδόν οποιοδήποτε τροφοδοτικό που έχετε. Εάν διαθέτετε αυτό το στοιχείο, μπορείτε τώρα να προχωρήσετε και να το εγκαταστήσετε στο P1.

Βήμα 13: Συναρμολόγηση Βήμα 10: Εγκαταστήστε το LED Rainbow Controller

Το τελευταίο βήμα στη συναρμολόγηση της πλακέτας είναι η εισαγωγή του ελεγκτή LED Rainbow στην πρίζα στο U2. Το χειριστήριο πρέπει να τοποθετηθεί στην πρίζα με τον πείρο 1 στραμμένο προς τα πάνω. Η καρφίτσα 1 αναγνωρίζεται στο τσιπ με μια μικρή εσοχή στο τσιπ στη γωνία - αυτό χρησιμοποιείται για να δηλώσει το pin 1. Εάν εισαγάγετε τον επεξεργαστή προς τα πίσω και εφαρμόσετε ισχύ, έχετε πολλές πιθανότητες να καταστρέψετε τον επεξεργαστή. Τώρα μπορείτε να εγκαταστήσετε το χειριστήριο στο U2.

Βήμα 14: Συγχαρητήρια - Η Συνέλευση του Διοικητικού Συμβουλίου ολοκληρώθηκε

Συγχαρητήρια. Ολοκληρώσατε την κατασκευή του συστήματος ελεγκτή LED Rainbow. Τώρα μπορείτε να συνδέσετε τα RGB ή μεμονωμένα κόκκινα, πράσινα και μπλε LED σας στον πίνακα. Ο ολοκληρωμένος πίνακας σας θα πρέπει να μοιάζει με τον δικό μας παρακάτω.

Βήμα 15: Ας το δούμε σε δράση

Έχουμε ετοιμάσει ένα σύντομο βίντεο του LED Rainbow σε δράση. Αυτό είναι ένα παράδειγμα κατασκευής της μονάδας σε μια τυπική οικιακή λάμπα με μια παγωμένη υδρόγειο στην κορυφή. Τα αποτελέσματα ήταν πραγματικά αξιοσημείωτα και είναι πολύ δημοφιλή σε όλους όσους το βλέπουν. Είδαμε το LED Rainbow να χρησιμοποιείται σε διάφορες εφαρμογές, όπως διακοσμήσεις αποκριών και Χριστουγέννων, που χρησιμοποιείται ως ελεγκτής φωτισμού σε οικιακούς κινηματογράφους, ακόμη και σε λιμουζίνες για έλεγχο εξωτερικός και εσωτερικός φωτισμός. Οι δυνατότητες είναι άπειρες, αφήστε τη φαντασία σας ελεύθερη.